Question

下图是三倍体西瓜育种原理的流程图，请据图回答问题。

（1）秋水仙素可诱导多倍体的产生，其作用为________。

（2）四倍体母本上结出的三倍体西瓜，其果肉细胞为________个染色体组，种子中的胚为________个染色体组。三倍体植株不能进行减数分裂的原因是________。

（3）育种过程中，三倍体无籽西瓜偶尔有少量种子。请从染色体组的角度解释，其原因是________。

（4）三倍体无籽西瓜的性状________（能／否）遗传，请设计一个简单的实验验证你的结论并做出实验结果的预期。

设计方案：将三倍体无籽西瓜果皮的任意一部分______________________

结果预期:______________________。

Answer

（1）抑制细胞（分裂前期）形成纺锤体 （2）四 三 联会紊乱 （3）一个染色体组的全部染色体正好移向细胞的一极，另外两个染色体组的全部染色体正好移向细胞的另一极，产生了正常的配子 （4）能 进行植物组织培养（或无性繁殖），观察果实中是否有种子； 成活长大后的植株仍然不能结出有子果实

【解析】（1）秋水仙素诱导产生多倍体，其作用是抑制细胞分裂过程中纺缍体的形成。（2）由于果实的果肉部分是由母本的子房壁细胞分裂、分化发育来，与父本无关，所以四倍体母本上结出的三倍体西瓜，其果肉细胞含四个染色体组。种子中的胚由于是由卵细胞和精子结合成受精卵发育而成，所以胚细胞内含三个染色体组。三倍体植株不能进行减数分裂的原因是在减数分裂过程中联会发生紊乱，不能形成正常生殖细胞。（3）育种过程中，三倍体无籽西瓜偶尔有少量种子。请从染色体组的角度解释，其原因是一个染色体组的全部染色体正好移向细胞的一极，另外两个染色体组的全部染色体正好移向细胞的另一极，产生了正常的配子。（4）三倍体无籽西瓜培育原理是染色体变异原理，是一种可遗传的变异，所以它的性状能够遗传。为了证明三倍体无子西瓜的无子性状可以遗传，但其自身又没有种子，所以只能通过无性繁殖的方式进行。具体方案是将三倍体无籽西瓜果皮的任意一部分进行植物组织培养观察果实中是否有种子；如果成活长大后的植株仍然不能结出有子果实，则证明无子性状可以遗传。

【考点定位】染色体变异、多倍体育种

【名师点睛】果实各部分的基因型分析

（1）果皮（包括果肉）、种皮的基因型、表现型与母本完全相同。

（2）胚和胚乳的基因型，取决于双亲的基因型，且正交、反交胚的基因型不变，而胚乳的基因型改变，现用图形表示如下：

（3）受精卵中控制胚的性状的基因在胚（F1）形成时即已表达，而控制果皮、种皮的基因，则在F1长成结实（子）时才能表现。